【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及信息安全，尤其涉及一種電力網絡輸電線路的單木點云模型的構建方法和系統。
技術介紹
1、近年來，隨著激光雷達技術的發展，其在輸電通道監測中的應用逐漸成為研究熱點。輸電通道的維護與管理需要精準高效的技術手段，以確保電力設施的安全運行。激光雷達點云數據由于其高精度和三維特性，為輸電通道中關鍵目標（如單木、桿塔等）的精細化建模提供了技術支持。
2、在輸電通道中，單木點云模型的精細化構建具有重要意義。一方面，單木模型可以精確反映植被與輸電線路的空間關系，輔助評估潛在的樹木觸電風險；另一方面，精細化的單木模型還可為輸電通道的生態環境監測提供基礎數據。然而，由于單木點云數據存在數據量大、點云分布復雜、細節特征提取難度高等問題，如何在保持模型精度的前提下，優化點云數據處理與模型構建的效率，仍是一項技術難題。
3、現有的單木點云建模方法通常基于全局的點云處理或傳統三維重建技術，容易受到點云噪聲、枝干交疊和局部特征缺失的影響，導致模型精度不足或數據量龐大。
技術實現思路
1、本專利技術提供了一種電力網絡輸電線路的單木點云模型的構建方法和系統，能夠解決以上至少一個技術問題。
2、根據本專利技術的一方面，提供了一種電力網絡輸電線路的單木點云模型的構建方法，包括：
3、基于電力網絡中各個輸電線路，對所述電力網絡中任意兩個相鄰并且連通的電力節點對應的植被點云進行連接，得到點云連接圖；
4、基于所述點云連接圖中各個點云節點到點云根節點的最
5、基于所述點云連接圖，在各個所述層級的點云節點集合中分別確定相互連接的點云，以得到各個所述層級的連通點云簇；
6、基于所述點云連接圖，確定跨越兩個相鄰的所述層級的跨層連接線；
7、針對各個所述跨層連接線，分別將所述跨層連接線中兩個端點所在的連通點云簇的點云中心進行骨架點連接，以得到第一單木骨架；
8、基于所述第一單木骨架，對所述兩個相鄰并且連通的電力節點對應的植被點云進行圓柱擬合，得到所述電力網絡的目標單木點云模型。
9、根據本專利技術的另一方面，提供了一種電力網絡輸電線路的單木點云模型的構建裝置，包括：
10、點云連接圖構建模塊，用于基于電力網絡中各個輸電線路，對所述電力網絡中任意兩個相鄰并且連通的電力節點對應的植被點云進行連接，得到點云連接圖；
11、點云劃分模塊，用于基于所述點云連接圖中各個點云節點到點云根節點的最短路徑的長度，將所述點云連接圖中各個點云節點劃分到多個層級中，以得到各個所述層級的點云節點集合；
12、點云簇確定模塊，用于基于所述點云連接圖，在各個所述層級的點云節點集合中分別確定相互連接的點云，以得到各個所述層級的連通點云簇；
13、跨層線確定模塊，用于基于所述點云連接圖，確定跨越兩個相鄰的所述層級的跨層連接線；
14、骨架點連接模塊，用于針對各個所述跨層連接線，分別將所述跨層連接線中兩個端點所在的連通點云簇的點云中心進行骨架點連接，以得到第一單木骨架；
15、點云模型構建模塊，用于基于所述第一單木骨架，對所述兩個相鄰并且連通的電力節點對應的植被點云進行圓柱擬合，得到所述電力網絡的目標單木點云模型。
16、采用本專利技術技術方案，基于電力網絡中各個輸電線路，對電力網絡中任意兩個相鄰并且連通的電力節點對應的點云進行連接，得到點云連接圖；基于點云連接圖中各個點云節點到點云根節點的最短路徑的長度，將點云連接圖中各個點云節點劃分到多個層級中，以得到各個層級的點云節點集合；基于點云連接圖，在各個層級的點云節點集合中分別確定相互連接的點云，以得到各個層級的連通點云簇；基于點云連接圖，確定跨越兩個相鄰的層級的跨層連接線；針對各個跨層連接線，分別將跨層連接線中兩個端點所在的連通點云簇的點云中心進行骨架點連接，以得到第一單木骨架。如此，可以準確地提取由輸電線路相關的植被點云構成的單木骨架。進而，基于第一單木骨架，對植被點云進行圓柱擬合，可以準確地得到電力網絡中的目標單木點云模型。后續，利用該目標單木點云模型進行與輸電線路相關的信息處理或監測時，可以提高處理精度。
17、應當理解，本部分所描述的內容并非旨在標識本專利技術的實施例的關鍵或重要特征，也不用于限制本專利技術的范圍。本專利技術的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。
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1.一種電力網絡輸電線路的單木點云模型的構建方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述點云連接圖中各個點云節點到點云根節點的最短路徑的長度，將所述點云連接圖中各個點云節點劃分到多個層級中，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述針對各個所述跨層連接線，分別將所述跨層連接線中兩個端點所在的連通點云簇的點云中心進行骨架點連接，以得到第一單木骨架，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一單木骨架，對所述兩個相鄰并且連通的電力節點對應的植被點云進行圓柱擬合，得到所述電力網絡的目標單木點云模型，包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述對所述第一單木骨架中的骨架點和/或骨架線進行優化，得到第二單木骨架，包括：
6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二單木骨架中各個骨架線，對所述兩個相鄰并且連通的電力節點對應的植被點云，得到第一單木點云模型，包括：
7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述對所述第一單木點云模
8.一種電力網絡輸電線路的單木點云模型的構建裝置，其特征在于，包括：
9.一種電力網絡輸電線路的單木點云模型的構建系統，包括：
10.一種存儲有計算機指令的非瞬時計算機可讀存儲介質，其中，所述計算機指令用于使所述計算機執行根據權利要求1-7中任一項所述的方法。
...【技術特征摘要】
1.一種電力網絡輸電線路的單木點云模型的構建方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述點云連接圖中各個點云節點到點云根節點的最短路徑的長度，將所述點云連接圖中各個點云節點劃分到多個層級中，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述針對各個所述跨層連接線，分別將所述跨層連接線中兩個端點所在的連通點云簇的點云中心進行骨架點連接，以得到第一單木骨架，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一單木骨架，對所述兩個相鄰并且連通的電力節點對應的植被點云進行圓柱擬合，得到所述電力網絡的目標單木點云模型，包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述對所述第一單木骨...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張蘇，榮經國，齊立忠，王浩，劉海波，武宏波，張亞平，張卓群，馬唯婧，高群策，張濟勇，于光澤，李沛潔，劉定，苑博，韓文軍，薛佳睿，李丹利，臧秀環，孫付勇，張陽，
申請(專利權)人：國網經濟技術研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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